Polvo metálico para filtración de polímeros

El polímero de alto peso molecular PET PA PP fundido necesita filtrarse antes del hilado químico de fibra para eliminar las impurezas y partículas de gel atrapadas en la masa fundida, evitando así la obstrucción de los orificios de la hilera y mejorando la calidad de la fibra de filamento PET PA, como los hilos POY FDY. Cuando el polímero fundido fluye a través de la capa de malla del paquete de hilado, se genera resistencia, lo que provoca que la fricción de la masa fundida genere calor, aumentando la temperatura y mejorando las propiedades reológicas de la masa fundida. Al mismo tiempo, la masa fundida se mezcla completamente para evitar diferencias de viscosidad entre las masas fundidas; la masa fundida se distribuye uniformemente en cada pequeño orificio de la hilera. Con el aumento del tiempo de uso del filtro del paquete de hilado, las impurezas en la capa de malla del filtro aumentarán y la presión del conjunto aumentará gradualmente. La velocidad de aumento de presión es rápida y la vida útil del conjunto es corta. Cuando el conjunto alcanza una cierta presión, es necesario reemplazarlo a tiempo; de lo contrario, la bomba dosificadora se aplastará, la hilera se deformará o se producirán fugas.

La selección de componentes filtrantes adecuados es fundamental para el hilado de fibras sintéticas, y un medio filtrante de partículas ideal es especialmente importante. En el proceso de desarrollo del hilado, también es crucial encontrar un medio filtrante de cizallamiento óptimo. Entre los materiales filtrantes conocidos se incluyen arena de mar, virutas metálicas, microesferas de vidrio, placas metálicas porosas sinterizadas y partículas metálicas de forma irregular.

Además de ser económico, el medio filtrante ideal debe poseer y mantener una alta porosidad a las presiones que se presentan durante la filtración de polímeros fundidos. Para mantener dicha porosidad, la mayoría de los polímeros calientes tienden a formar un gel en el lecho de partículas, el cual se acumula y reduce la eficiencia de filtración del medio filtrante. Por lo tanto, el material filtrante metálico particulado no debe catalizar ni contribuir de ninguna otra manera a la formación de gel.

La arena marina es más fácil de conseguir, pero es extremadamente frágil, lo que provoca que la formación de partículas finas obstruya los capilares de las hileras. Además, la superficie específica de la arena marina es considerablemente menor y su porcentaje de porosidad es menor para cualquier volumen de filtro de paquete dado, por lo que la presión de empaque aumentará bruscamente. El polvo de acero inoxidable, preparado bajo condiciones específicas, presenta una superficie extremadamente irregular que, en consecuencia, produce una baja densidad aparente, lo que tiende a mejorar su eficiencia de filtración. Bajo presiones de operación, presenta tanto la densidad aparente como una mayor resistencia a la compresibilidad para una eficiencia de filtración óptima con poca o ninguna deformación y colapso de partículas.